|
|
[ На предыдущий раздел]
4. Ультрафильтрационные мембраны на основе ПЭК
В табл. 6 приведены полимерные системы, используемые для получения ультрафильтрационных мембран.
Опубликованная информация свидетельствует о том, что полимерные комплексы достаточно широко применяются для изготовления и модификации этого класса материалов. Причем для формования ультрафильтрационных мембран используют как водорастворимые ПЭ [75-81], так и ПЭ, растворимые в полярных органических растворителях [ 83-87].
Ультрафильтрационные мембраны могут быть получены и матричной полимеризацией, например, стиролсульфоната натрия в присутствии поливинилбензилтриметиламмоний хлорида или винилбензилтриметиламмоний хлорида в присутствии полистиролсульфоната натрия [8 8].
Использование для изготовления комплексных мембран полимеров, растворимых в полярных органических комплексообразующих растворителях, смешивающихся с водой (диметилформамид), позволяет расширить круг полимерных систем, прежде всего, за счет сополимеров, содержащих заряженные группы [83-85].
ПЭК могут применяться не только для получения пористого фильтрующего слоя в ультрафильтрационных мембранах, но и для поверхностной модификации уже существующего мембранного материала.
Технологические приемы осуществления такой модификации достаточно разнообразны: ПЭК-покрытие может быть изготовлено путем обработки (пропитки) пористой матрицы из полимера катионного или анионного типа соответственно раствором анионного или катионного ПЭ [89-91], а также последовательной обработкой пористой подложки, например, на основе ароматических полиамидов [94] или полифторолефинов (dпор Мб <
0,2 мкм) растворами поликатиона и полианиона, образующими разделительный слой из ПЭК в режиме фильтрации, в качестве одного из компонентов может быть использован анионный или катионный ПАВ [95].
Основная задача, которую пытаются решить при введении в разделительный слой фильтрующего материала полимерных комплексов или при модификации ими готовой мембраны - увеличение проницаемости материала. Однако, в отличие от заряженных мембран, имеющих в своем составе не взаимодействующие друг с другом ионогенные группы, использование комплексов в силу специфики их строения снижает остроту вопроса концентрационной поляризации и адсорбции на их поверхности молекул, несущих собственный заряд, так как именно электростатические взаимодействия играют в этом процессе преобладающую роль. Кроме того, появляется возможность направленного изменения свойств исходных материалов с точки зрения увеличения их проницаемости для определенной группы веществ [91].
Одна из основных областей применения ультрафильтрационных ПЭК-мембран - разделение крови. В работах [83-86] на основе проведенных исследований, сделан вывод о селективности полученных комплексных мембран по альбумину: при производительности по воде и по 0,2% раствору альбумина 24 и 10 л/м 2ћчасћмм их селективность составляет более 98%.
Мембраны на основе ПЭК имеют еще одно существенное преимущество: они проявляют высокую биосовместимость и обладают антитромбогенными свойствами [79].
Работы над биомедицинскими полимерами ведутся достаточно давно. Исследования показали, что взаимодействие между биологическими веществами и полимером определяется такими характеристиками последнего, как заряд и его распределение, сродство к воде, свободная энергия поверхности и микрофазное разделение, химическая и физическая структура. ПЭК имеют преимущества перед остальными полимерами, так как эти характеристики могут быть в значительной степени изменены даже внутри одной комплексообразующей системы. При этом ПЭК с небольшим отрицательным зарядом обладают значительной антитромбогенной активностью, превосходящей активность, проявляемую обычным полимером с низкой поверхностной энергией [10].
Хорошо известно, что решить проблему биосовместимости материала можно за счет модификации его поверхности гепарином. Исследования взаимодействия гепарина с рядом ионитов позволили установить, что имеет место практически стехиометричная реакция, образованные при этом ПЭК не растворимы в водных средах даже при высокой ионной силе последних [10].
Проведенные испытания показали, что полиуретановые трубки, покрытые ПЭК, состоящим из гепарина и полиуретана, содержащего четвертичные аммониевые группы в боковых цепях, проявляют очень низкую активность формирования тромбов [97].
В последние годы были получены гепаринсодержащие мембраны, в частности, на основе сополимера стирола с винилпиридином, кватернизованным иодометаном [96]. Исследование адсорбции на мембране протеина фибриногена и альбумина показало, что их степень адсорбции снижалась с увеличением степени прививки винилпиридина и содержания гепарина.
[ На Список литературы] [На Содержание]
Copyright ї
|
|
|
